一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種淀粉除雜、分離方法。一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，對于經(jīng)清洗、破碎、篩分后的紅薯淀粉乳，首先利用三級除砂器，根據(jù)物料中淀粉和砂土比重差異去除其中的砂土雜質(zhì)；然后對經(jīng)過除砂處理的淀粉乳液，采用兩級高速碟片分離機，根據(jù)淀粉物料與蛋白、果膠的密度差異，使淀粉漿液中的蛋白質(zhì)、果膠輕質(zhì)雜質(zhì)被分離，降低淀粉成品中的蛋白質(zhì)、果膠雜質(zhì)含量；最后再采用多級旋流分離器，采用順次逆流洗滌方式，進一步去除淀粉乳漿中的蛋白質(zhì)以及不溶性纖維雜質(zhì)。本發(fā)明紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，完全是利用淀粉乳中各成分物理性質(zhì)的差異進行的，整個過程不添加任何諸如酸堿之類的化學(xué)成分，安全、環(huán)保，而且有效的提高了淀粉成品的純度和細度。
【專利說明】一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種淀粉除雜、分離方法，尤其是涉及一種紅薯淀粉除雜分離生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高，人們對食品質(zhì)量的要求越來越高，紅薯以其獨特的高營養(yǎng)價值越來越得到人們的青睞。紅薯生產(chǎn)是一個勞動密集型作物，國外特別是發(fā)達國家受人力成本限制，種植面積極少，國內(nèi)加工生產(chǎn)的高純度紅薯淀粉及其制品，深受國外食品加工企業(yè)的青睞。
[0003]國內(nèi)紅薯加工企業(yè)為了穩(wěn)固國內(nèi)、外市場，保證生產(chǎn)出的產(chǎn)品滿足人們的需求，提高經(jīng)濟效益和加快企業(yè)快速發(fā)展，紛紛致力于高純度紅薯淀粉的加工生產(chǎn)?，F(xiàn)國內(nèi)紅薯深加工企業(yè)的除雜工藝大多采用單一的紅薯淀粉除砂器或除砂器加旋流器集成等，對粗制紅薯淀粉乳進行除雜作業(yè)，這種工藝流程簡單，除雜效果差，過濾后的紅薯淀粉灰份、蛋白、果膠含量依舊較高，細度也得不到進一步提升，影響了紅薯淀粉及其制品的品質(zhì)，特別是國外客商苛刻的質(zhì)量指標(biāo)要求。
[0004]衡量紅薯淀粉純度的主要指標(biāo)有灰分、蛋白等無機物以及淀粉細度。而在紅薯淀粉生產(chǎn)工藝中，除雜工藝水平的先進性，決定著灰分、蛋白等無機物和細度的高低。因此，為了進一步提高淀粉乳的純度，一部分紅薯淀粉生產(chǎn)企業(yè)在清洗除雜過程中，還要對淀粉進行酸、堿處理，以除去淀粉中的酸溶性蛋白、堿溶性蛋白、果膠和不溶性纖維等雜質(zhì)，堿處理過程中還通常加入次氯酸鈉，可以起到對淀粉的增白和防腐作用，最后再用酸處理至呈微酸性，以利于淀粉的貯存和運輸。
[0005]紅薯淀粉除雜過程`中的酸堿處理雖然可以明顯提高淀粉的純度，但是卻會在某種程度上破壞紅薯淀粉中含有的營養(yǎng)成分，影響紅薯淀粉的食用價值。且酸、堿處理期間需用大量水進行洗滌，因此會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，對環(huán)境造成較大的污染。
[0006]為了最大程度地保持紅薯淀粉的天然存在狀態(tài)和營養(yǎng)價值，提高了紅薯淀粉的食用安全性，避免為提高紅薯淀粉純度而進行酸堿清洗過程中的工業(yè)污水排放而帶來的環(huán)境污染問題，目前各生產(chǎn)企業(yè)多采用除雜生產(chǎn)新工藝生產(chǎn)高純度紅薯淀粉，其生產(chǎn)過程中的除雜工序完全是利用淀粉乳中各成分物理性質(zhì)的差異進行的，整個過程均不添加任何諸如酸堿之類的化學(xué)成分。目前各生產(chǎn)企業(yè)采用的除雜工藝及裝置主要有:單級除砂裝置加旋流器、多級除砂裝置加旋流器、多級除砂裝置加高速碟片分離機、單級除砂裝置加旋流器加高速分離機等，采用以上工藝生產(chǎn)紅薯淀粉產(chǎn)品的灰分指標(biāo)只能控制在0.4%以上、蛋白
0.2%以上、細度98%以下，雖然參照國家頒布的馬鈴薯淀粉標(biāo)準(zhǔn)基本合格，但作為精制紅薯淀粉的主要指標(biāo)灰分、蛋白及細度等，如果除雜工藝及裝置得到進一步優(yōu)化組合，還有較大的提升空間。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:
針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提出了一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，能夠進一步有效地去除淀粉乳中的灰分、蛋白質(zhì)含量，提高產(chǎn)品的細度。
[0008]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題，所采用的技術(shù)方案:
本發(fā)明在原有生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，適當(dāng)延長了除雜工序，并使其設(shè)備達到最佳的優(yōu)化和組合，并對工藝參數(shù)進行了優(yōu)化，可以使產(chǎn)品的主要指標(biāo)灰分在0.25%以下、蛋白0.15%以下、細度99.5%以上。
[0009]一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，對于經(jīng)清洗、破碎、篩分后的紅薯淀粉乳，按照如下的流程進行處理:
①利用集成三級除砂器，根據(jù)物料比重差異去除紅薯淀粉乳中的砂土雜質(zhì)，降低淀粉成品中的灰分含量；
②對經(jīng)過除砂處理的淀粉乳液，采用兩級高速碟片分離機，利用碟片分離機高速旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的離心力和淀粉物料與蛋白、果膠等雜質(zhì)的密度差異，使重質(zhì)的淀粉沉降，而淀粉漿液中的蛋白、果膠等輕質(zhì)雜質(zhì)被分離，降低淀粉成品中的蛋白質(zhì)含量和其他雜質(zhì)含量;
③采用六一十二組多級旋流分離器，采用順次逆流洗滌方式，即前端進料，而洗滌水由最后一級加入的方式，進一步去除淀粉乳漿中的蛋白質(zhì)以及微小顆粒的不溶性纖維等雜質(zhì)，提高淀粉成品的純度和 細度。
[0010]所述的一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，步驟I)中，采用三級十二組除砂器進行除砂處理:將淀粉乳液濃度控制在8Be-10Be進入一級除砂器，進漿壓力控制在0.35mpa_0.4mpa之間，一級除砂器頂部排出的輕相液進入二級除砂器；依次，二級除砂器的輕相液進入三級除砂器，三級除砂器下部泥砂收集器內(nèi)泥砂含量較少的上清液再進入一級除砂器，循環(huán)工作，使三級除砂器頂部排出的輕相液濃度控制在6Be-8Be。通過調(diào)節(jié)閥門控制進漿壓力及濃度的落差(逐級濃度下降)，可控制成品灰份在0.2%以下。
[0011]所述的一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，步驟2)中，采用兩級六組高速碟片分離機去除淀粉乳中的灰分、蛋白質(zhì)含量:三級除砂器頂部排出的濃度為6Be-8Be淀粉乳液進入一道分離機，進料流量控制在25~28m3/小時，進行第一級分離；
再將一級分離后的濃度在18Be~20Be的淀粉乳液稀釋到濃度為6Be-8Be，并依次進入下一道分離機進行濃縮分離，含在淀粉乳液內(nèi)的紅薯蛋白及其它非淀粉物質(zhì)由輕相液口排出。
[0012]所述的一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，步驟3)中，采用多級旋流分離器，根據(jù)水、淀粉、黃漿的比重不同，從淀粉乳液中分離出不溶性蛋白質(zhì)及殘余的可溶性蛋白質(zhì)、細小纖維及其它雜質(zhì):將經(jīng)過碟片分離機分離濃縮后的淀粉乳液打入旋流分離器供料池，用洗滌水稀釋到濃度為9Be_llBe，然后開啟旋流分離器供漿泵，使淀粉乳液經(jīng)過濾器進入一級旋流分離器，壓力控制在0.8mpa~1.0mpa之間；
然后依次進入二級、三級旋流分離器到末端旋流分離器，旋流分離器洗滌水從末端旋流分離器依次由喂料泵逐級進入最前端第一級旋流分離器；旋流分離器進漿流量控制在30~35m3/小時，洗滌水流量控制在4~6m3/小時，出漿壓力控制在0.3mpa~0.4mpa，淀粉乳液、洗滌水在旋流分離器中由進料泵進行交替洗滌分離、濃縮，從而達到淀粉乳洗滌、精制、純凈、濃縮的目的。
[0013]發(fā)明有益效果:
1、本發(fā)明的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，具有較高的合理性、先進性、科學(xué)性。該工藝的應(yīng)用，使紅薯淀粉主要質(zhì)量指標(biāo)灰分、蛋白明顯下降，細度得到顯著提高，其它各項指標(biāo)均達到或高于國家制訂的馬鈴薯淀粉生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。自2012年4月以來，我公司應(yīng)用該集成除雜新工藝生產(chǎn)高純度紅薯淀粉，產(chǎn)品各項質(zhì)量指標(biāo)穩(wěn)定，經(jīng)有關(guān)權(quán)威部門多次檢測，灰分在
0.18-0.24%之間、蛋白0.14%以下、細度均在99.5%以上，均超過同類馬鈴薯淀粉國家標(biāo)準(zhǔn)；各相關(guān)工序機械設(shè)備性能運轉(zhuǎn)正常，完全達到了規(guī)?；a(chǎn)要求。
[0014]2、本發(fā)明的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，與原有生產(chǎn)工藝相比，增加設(shè)備投資少，產(chǎn)品質(zhì)量顯著提升，能夠產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。通過中試應(yīng)用，確實反映出用該工藝生產(chǎn)出的紅薯淀粉灰分、蛋白含量低，細度高，品質(zhì)高，受到廣大客戶的一致好評。具有較強的推廣應(yīng)用價值。
[0015]3、本發(fā)明的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，具有顯著的環(huán)境效益。其生產(chǎn)過程中的除雜工序完全是利用淀粉乳中各成分物理性質(zhì)的差異進行的，整個過程均不添加任何諸如酸堿之類的化學(xué)成分，最大程度地保持了紅薯淀粉的天然存在狀態(tài)和營養(yǎng)價值，不但提高了紅薯淀粉的食用安全性，還避免了為提高紅薯淀粉純度而進行酸堿清洗過程中的工業(yè)污水排放而帶來的環(huán)境污染問題。對于積極相應(yīng)國家的節(jié)能減排、綠色環(huán)保的號召，推動社會主義新農(nóng)村的建設(shè)和構(gòu)建和諧社會，也具有非常重要的意義。
[0016]4、本發(fā)明的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，具有較好的社會效益。該項目在研究過程中正確處理了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收、企業(yè)增加效益與保持生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，有利于實現(xiàn)農(nóng)業(yè)與工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。避免為了提高紅薯淀粉純度而采用酸洗、堿洗造成的對紅薯淀粉天然成分的破壞和工業(yè)污水排放對生態(tài)環(huán)境的污染，充分保障了紅薯淀粉生產(chǎn)全過程的天然、綠色、健康、安全。
【具體實施方式】
[0017]下面通過【具體實施方式】，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
[0018]實施例1
本發(fā)明的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，對于經(jīng)清洗、破碎、篩分后的紅薯淀粉乳，按照如下的流程進行處理，以去除其中的灰分和蛋白質(zhì)、果膠含量:
①利用集成三級除砂器，利用物料比重差異去除紅薯淀粉乳中的砂土雜質(zhì)，降低淀粉成品中的灰分含量；淀粉乳液沿切線方向進入除砂器，淀粉及水比重相對較小，由頂部排出，泥沙比重大，進入下部泥沙收集器，從而實現(xiàn)泥沙與淀粉分離；
②采用兩級高速碟片分離機，對經(jīng)過除砂處理的淀粉乳液，利用碟片分離機高速旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的離心力和淀粉物料與蛋白、果膠等雜質(zhì)的密度差異，使重質(zhì)的淀粉沉降，而淀粉漿液中的蛋白、果膠等輕質(zhì)雜質(zhì)被分離，以降低淀粉成品中的蛋白質(zhì)含量和其他雜質(zhì)含量;
③采用六一十二組多級旋 流分離器，采用順次逆流洗滌方式，即前端進料，而清水由最后一級加入的方式，進一步去除淀粉乳漿中的蛋白質(zhì)以及微小顆粒的不溶性纖維等雜質(zhì)，提高淀粉成品的純度和細度。[0019]實施例2
本實施例的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，與實施例1的不同之處在于:步驟I)中，采用三級十二組除砂器進行除砂處理:將淀粉乳液濃度控制在SBe-1OBe進入一級除砂器，進漿壓力控制在0.35mpa-0.4mpa之間，一級除砂器頂部排出的輕相液進入二級除砂器；依次，二級除砂器的輕相液進入三級除砂器，三級除砂器下部泥砂收集器內(nèi)泥砂含量較少的再進入一級除砂器，循環(huán)工作，使三級除砂器頂部排出的輕相液濃度控制在6Be-8Be。通過調(diào)節(jié)閥門控制進漿壓力及濃度的落差(使?jié)舛戎鸺壪陆?，成品灰份可控制在0.2%以下。
[0020]實施例3
本實施例的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，其與實施例1或?qū)嵤├?的區(qū)別在于:步驟2)中，采用兩級六組高速碟片分離機去除淀粉乳中的灰分、蛋白質(zhì)含量:三級除砂器頂部排出的濃度為6Be-8Be淀粉乳液進入一道分離機，進料流量控制在25~28m3/小時，進行第一級分離；
再將一級分離后的濃度在18Be~20Be的淀粉乳液稀釋到濃度為6Be-8Be，并依次進入下一道分離機進行濃縮分離，含在淀粉乳液內(nèi)的紅薯蛋白及其它非淀粉物質(zhì)由輕相液口排出。
[0021]實施例4
本實施例的紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，其與實施例3的區(qū)別在于:
步驟3)中，采用多級旋流分離器，根據(jù)水、淀粉、黃漿的比重不同，從淀粉乳液中分離出不溶性蛋白質(zhì)及殘余的可溶性蛋白質(zhì)、細小纖維及其它雜質(zhì):將經(jīng)過碟片分離機分離濃縮后的淀粉乳液打入旋流分離器供料池，用洗滌水稀釋到濃度為9Be_llBe，然后開啟旋流分離器供漿泵，使淀粉乳液經(jīng)過濾器進入一級旋流器，壓力控制在0.Smpa~1.0mpa之間；然后依次進入二級、三級旋流分離器到末端旋流分離器，旋流分離器洗滌水從末端旋流分離器依次由喂料泵逐級進入最前`端第一級旋流分離器；旋流分離器進漿流量控制在30~35m3/小時，洗滌水流量控制在4~6m3/小時，出漿壓力控制在0.3mpa~0.4mpa，淀粉乳液、洗滌水在旋流分離器中由進料泵進行交替洗滌分離、濃縮，從而達到淀粉乳洗滌、精制、純凈、濃縮的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，其特征在于:對于經(jīng)清洗、破碎、篩分后的紅薯淀粉乳，按照如下的流程進行處理: ①利用集成三級除砂器，根據(jù)物料中淀粉和砂土比重差異去除紅薯淀粉乳中的砂土雜質(zhì)，降低淀粉成品中的灰分含量； ②對經(jīng)過除砂處理的淀粉乳液，采用兩級高速碟片分離機，根據(jù)淀粉物料與蛋白、果膠的密度差異，使重質(zhì)的淀粉沉降，淀粉漿液中的蛋白質(zhì)、果膠輕質(zhì)雜質(zhì)被分離，降低淀粉成品中的蛋白質(zhì)、果膠雜質(zhì)含量； ③采用六一十二組多級旋流分離器，采用順次逆流洗滌方式，即前端進料，而洗滌水由最后一級加入的方式，進一步去除淀粉乳漿中的蛋白質(zhì)以及不溶性纖維雜質(zhì)，提高淀粉成品的純度和細度。
2.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟I)中，采用三級十二組除砂器進行除砂處理:將淀粉乳液濃度控制在SBe-1OBe進入一級除砂器，進漿壓力控制在0.35mpa-0.4mpa, 一級除砂器頂部排出的輕相液進入二級除砂器;依次，二級除砂器的輕相液進入三級除砂器，三級除砂器下部泥砂收集器內(nèi)泥砂含量較少的上清液再進入一級除砂器，循環(huán)工作，使三級除砂器頂部排出的輕相液濃度控制在6Be-8Be。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟2)中，采用兩級六組高速碟片分離機去除淀粉乳中的灰分、蛋白質(zhì)含量:三級除砂器頂部排出的濃度為6Be-8Be淀粉乳液進入一道分離機，進料流量控制在25~28m3/小時，進行第一級分離； 再將一級分離后的濃度在18Be~20Be的淀粉乳液稀釋到濃度為6Be-8Be，并依次進入下一道分離機進行濃縮分離，含在淀粉乳液內(nèi)的紅薯蛋白及其它非淀粉物質(zhì)由輕相液口排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種紅薯淀粉除雜生產(chǎn)工藝，其特征在于:步驟3)中，采用多級旋流分離器，根據(jù)水、淀粉、黃漿的比重不同，從淀粉乳液中分離出不溶性蛋白質(zhì)及殘余的可溶性蛋白質(zhì)、細小纖維:將經(jīng)過碟片分離機分離濃縮后的淀粉乳液打入旋流分離器供料池，用洗滌水稀釋到濃度為9Be_llBe，然后開啟旋流分離器供漿泵，使淀粉乳液經(jīng)過濾器進入一級旋流分離器，壓力控制在0.8mpa~1.0mpa之間； 然后依次進入二級、三級旋流分離器到末端旋流分離器，旋流分離器洗滌水從末端旋流分離器依次由喂料泵逐級進入最前端第一級旋流分離器；旋流分離器進漿流量控制在30~35m3/小時，洗滌水流量控制在4~6m3/小時，出漿壓力控制在0.3mpa~0.4mpa，淀粉乳液、洗滌水在旋流分離器中由進料泵進行交替洗滌分離、濃縮，從而達到淀粉乳洗滌、精制、純凈、濃縮的目的。
【文檔編號】C08B30/04GK103755818SQ201310729943
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】趙天學(xué), 王志華, 張宗現(xiàn), 劉相春 申請人:河南天豫薯業(yè)股份有限公司